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LED照明中電源轉換的選擇

更新時間: 2019-05-07

十年單片機方案開發商英銳恩科技分享LED照明中電源轉換選擇。LED照明內部功率轉換的首選拓撲是采用初級端調節(PSR)的單級反激轉換器。這可通過使用比次級端調節拓撲更少的器件和更小的電容器來實現,英銳恩科技現在提供一系列的LED驅動器件來滿足這一需求。
 PSR的一個優點是它不需要任何次級端反饋,這簡化了變壓器的設計,無需光電隔離。所采用的調節類型對于實現PFC和THD目標也很重要。為了滿足這些要求,制造商正在轉向非連續導通模式(DCM)。在這種模式下,存儲在變壓器中的電荷在開關晶體管導通前完全耗盡,因此輸出二極管的電壓也達到零。這將導致沒有電流流過初級端或次級端的一段時間,即所謂的死區時間,因而這種反激拓撲被命名為非連續。它的優點是整個二極管沒有損耗,在輸出功率較低的應用中,它可以產生一個相對較小的變壓器。
 但是,它容易受到紋波電流的影響,會導致產生損耗。谷開關是DCM的延伸,當輸出電壓的振鈴處于最低值時使晶體管導通。這發生在死區時間之初的第一次振蕩,此時將重新導通晶體管和重新啟動功率傳輸周期。這要求控制器能夠檢測輸出電壓上的振鈴,并在檢測到處于谷底時切換。這通常還需要能夠根據輸出功率需求改變開關時間;提前導通以滿足高需求,或者在需求低的情況下晚一點切換。這種特性也被稱為電壓折返,改變開關頻率可以降低電磁干擾,同時,谷開關也會由于可變的開關時間而導致更高的輸出紋波。
 DCM和谷開關的一個流行的替代方案是準諧振(QR)模式,也稱為臨界導通模式(CRM)。在這種模式下,當控制器檢測到輸出電壓上的第一次振蕩的底部時,晶體管導通,提供較低的開關損耗和所有模式中最高的效率,但使用QR/CrM實現好的PFC和THD是具挑戰性的。
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